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四相步进电机工作原理

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2010/11/17 13:55:59

下步进电机为一四相步进电机,采用单极性直流电源供电。只要对步进电机的各相绕组按合适的时序通电,就能使步进电机步进转动。图1是该四相反应式步进电机工作原理示意图。 
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图1 四相步进电机步进示意图
  开始时,开关sb接通电源,sa、sc、sd断开,b相磁极和转子0、3号齿对齐,同时,转子的1、4号齿就和c、d相 
绕组磁极产生错齿,2、5号齿就和d、a相绕组磁极产生错齿。
  当开关sc接通电源,sb、sa、sd断开时,由于c相绕组的磁力线和1、4号齿之间磁力线的作用,使转子转动,1、4号齿和c相绕组的磁极对齐。而0、3号齿和a、b相绕组产生错齿,2、5号齿就和a、d相绕组磁极产生错齿。依次类推,a、b、c、d四相绕组轮流供电,则转子会沿着a、b、c、d方向转动。
  四相步进电机按照通电顺序的不同,可分为单四拍、双四拍、八拍三种工作方式。单四拍与双四拍的步距角相等,但单四拍的转动力矩小。八拍工作方式的步距角是单四拍与双四拍的一半,因此,八拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度。
  单四拍、双四拍与八拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图2.a、b、c所示:
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a. 单四拍                             b. 双四拍            c八拍
图2.步进电机工作时序波形图    

 

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